深圳大学 计算机系统(1) 实验报告6 中断实验
中断实验实验报告
中断实验实验报告本实验是关于中断的学习和实验。
我们需要掌握中断的概念、分类、使用方法、实现过程等知识，并通过实际操作来理解中断的工作原理。
实验环境：硬件：STM32F103C8T6开发板、OLED显示屏、按键开关软件：Keil5、ST-LINK调试工具实验过程：1、准备工作首先，我们需要在Keil中新建一个STM32F103C8T6项目，然后将要使用到的头文件和驱动程序添加到项目中。
2、了解中断中断是指当CPU执行某个程序时，由于硬件或软件的干预而打断原来的程序执行，转而执行指定的中断服务程序（ISR），完成相应的工作后再回到被打断的程序。
中断可以提高系统响应速度，增强系统的可靠性和稳定性。
中断可分为外部中断和内部中断。
外部中断是由硬件引脚上的信号产生的中断请求。
内部中断是由软件产生的中断请求，例如软件中断、定时器中断等。
3、编写程序首先，我们要在程序中使能系统滴答定时器（SysTick）。
SysTick是STM32系统内置的一个定时器，可以在一定的时间周期内产生一次中断请求。
在这里，我们将SysTick的中断周期设置为1秒，以便后续实验中查看效果。
然后，我们编写一个中断服务程序，用来处理按键开关产生的中断请求。
当按键按下时，将在OLED屏幕上显示按键按下的次数，并通过串口向PC端发送按键按下的消息。
需要注意的是，为避免中断服务程序中使用延时函数（例如HAL_Delay），我们在程序中使用了定时器来延时。
最后，我们需要在程序中启用外部中断，以便可以检测到按键开关的中断请求。
在此实验中，我们使用了外部中断1，其对应的引脚为PA1。
4、实验结果当按键按下时，OLED屏幕上的数字会自动加1，并通过串口向PC端发送按键按下的消息。
可以看到，此实验中使用的中断机制可以在不占用CPU资源的情况下，实现对按键事件的响应和处理。
通过这次实验，我们对中断有了更深入的认识，了解了中断的工作原理、分类、使用方法和实现过程，掌握了在STM32中使用中断的具体操作方法。
中断应用实验报告
中断应用实验报告中断应用实验报告引言：中断是计算机系统中一种重要的机制，用于处理硬件事件和异常情况。
通过中断，计算机可以及时响应外部设备的请求，并进行相应的处理。
在本次实验中，我们将探索中断应用的原理和实践，以增进对计算机系统的理解和掌握。
一、实验目的本次实验的目的是通过编写中断应用程序，了解中断的工作原理以及如何在程序中使用中断。
通过实践，我们将深入理解中断的概念和作用，并能够灵活运用中断来处理各种硬件事件和异常情况。
二、实验环境本次实验使用的是一台基于x86架构的计算机。
我们将使用汇编语言编写中断应用程序，并在实验环境中进行调试和运行。
三、实验步骤1. 确定中断向量中断向量是中断服务例程的入口地址。
在实验中，我们需要先确定所需处理的中断类型，并为其分配一个合适的中断向量。
这样，当中断事件发生时，计算机可以通过中断向量找到相应的中断服务例程。
2. 编写中断服务例程中断服务例程是中断处理的核心代码。
在实验中，我们需要编写中断服务例程来处理特定的中断事件。
例如，我们可以编写一个中断服务例程来处理键盘输入中断，以实现对键盘事件的响应和处理。
3. 注册中断服务例程在实验中，我们需要将编写好的中断服务例程注册到系统中，以便在中断事件发生时能够正确地调用。
通过注册，我们可以将中断服务例程与相应的中断向量关联起来，使其能够被系统正确地调用和执行。
4. 测试中断应用程序在完成以上步骤后，我们可以开始测试中断应用程序的功能和效果。
通过模拟中断事件，我们可以验证中断服务例程的正确性和稳定性。
同时，我们还可以观察中断应用程序对系统性能的影响，并进行相应的优化和改进。
四、实验结果与分析通过本次实验，我们成功编写了中断应用程序，并在实验环境中进行了测试和调试。
实验结果表明，中断应用程序能够及时响应外部设备的请求，并进行相应的处理。
通过中断，我们可以实现对键盘、鼠标等外部设备的控制和交互，提高了计算机系统的可用性和灵活性。
中断实验实验报告分析
一、实验背景中断是计算机系统中一种重要的机制，它允许操作系统在执行过程中，根据需要暂停当前任务，转而处理其他任务，从而提高系统的效率和响应速度。
本实验旨在通过模拟中断实验，了解中断的工作原理，分析中断在不同场景下的影响，并对中断进行优化。
二、实验目的1. 理解中断的基本概念和工作原理；2. 分析中断在不同场景下的影响；3. 掌握中断优化的方法。
三、实验内容1. 中断的产生与处理（1）实验目的：验证中断的产生与处理过程。
（2）实验步骤：① 编写中断服务程序（ISR）；② 设置中断向量表；③ 模拟中断源产生中断请求；④ 检查中断是否被正确处理。
（3）实验结果：中断服务程序被成功调用，中断请求得到处理。
2. 中断嵌套（1）实验目的：分析中断嵌套对系统性能的影响。
（2）实验步骤：① 编写多个中断服务程序；② 设置中断优先级；③ 模拟中断嵌套场景；④ 分析中断嵌套对系统性能的影响。
（3）实验结果：中断嵌套对系统性能有一定影响，但合理设置中断优先级可以降低影响。
3. 中断屏蔽（1）实验目的：分析中断屏蔽对系统性能的影响。
（2）实验步骤：① 编写中断服务程序；② 设置中断屏蔽位；③ 模拟中断屏蔽场景；④ 分析中断屏蔽对系统性能的影响。
（3）实验结果：中断屏蔽可以有效防止中断请求干扰其他任务，但过度屏蔽会影响系统响应速度。
4. 中断优化（1）实验目的：研究中断优化的方法。
（2）实验步骤：① 分析中断性能瓶颈；② 优化中断服务程序；③ 改进中断优先级管理；④ 优化中断屏蔽策略。
（3）实验结果：通过优化，中断性能得到显著提升。
四、实验分析1. 中断的产生与处理实验结果表明，中断的产生与处理过程是可靠的。
在实际应用中，合理设置中断向量表和中断服务程序是保证中断正常工作的关键。
2. 中断嵌套实验表明，中断嵌套对系统性能有一定影响，但合理设置中断优先级可以降低影响。
在实际应用中，应根据具体场景选择合适的中断优先级，以平衡系统性能和响应速度。
计算机中断技术实验报告
实验6 中断技术一、实验目的1、了解中断原理，包括对中断源、中断向量、中断类型号以及中断过程的理解；2、掌握汇编语言中断程序的设计方法；3、（选作）了解C语言中断程序设计方法二、实验基本任务1、中断过程的理解通过阅读汇编语言中断程序L6_P1_int.s43，说明程序执行的流程和实现的功能。
回答下列问题，了解用汇编语言编写中断程序的方法。
(1)、阅读程序L6_P1_int.s43，从程序中判断用的是哪一个中断源？其中断类型号是多少？设计将实验板上的某一按键与该中断源对应的引脚相连。
运行程序，操作按键，观察现象。
答：从程序中可以判断出使用的是P1口作为中断源。
P1口的中断类型是4。
在中断子程中进行了触发中断的具体引脚的检测，当触发中断的是P1.1口的时候，将P2OUT寄存器中的数值取反。
烧写程序后，每按下KEY2键一次，8个LED 灯的亮灭状态改变一次。
(2)、在L6_P1_int.s43中，没有CALL语句，中断程序如何被执行？何时会被执行？答：中断程序只有在其对应的中断源被触发的时候才会执行。
中断程序的执行是由硬件控制的，与软件编程无关,硬件依次自动完成入栈保护断点、入栈保护SR、清零SR，从中断向量表中取中断向量值PC，转去执行中断服务子程序。
所以不需要CALL语句也可以实现；在本例中，当KEY2键被按下之后，执行中断程序。
(3)、在L6_P1_int.s43中，如果中断子程序中不清分中断标志P1IFG的后果是什么？答：如果不清除分中断标志，则不论是否再次按键，中断子程序会不断的被执行。
(4)、如果L6_P1_int.s43中的PORT1-VECTOR改为PORT2_VECTOR，其他不变，程序执行的后果是什么？为什么？答：不会触发中断，因为做出上述语句更改后，中断源更改为了PORT2，而在程序的初始化语句段并没有对PORT2中断相关的寄存器进行设置，故不会有中断被触发。
(5)、如果去掉L6_P1_int.s43程序最后的那条无限循环语句，程序执行的流程是什么样子的？为什么？答：执行到最后一句之后，EW430软件报错：The stack pointer for stack ‘STACK’ is outside the stack range。
中断实验实训报告
一、实验实训名称中断实验实训二、实验实训目的1. 理解中断的概念和作用。
2. 掌握中断系统的基本组成和原理。
3. 学会中断程序的编写和调试。
4. 提高编程能力和问题解决能力。
三、实验实训内容1. 中断系统概述介绍中断的概念、作用、分类及中断系统的基本组成。
2. 中断处理过程分析中断处理过程，包括中断请求、中断响应、中断处理和中断返回等步骤。
3. 中断程序的编写学习编写中断服务程序，掌握中断程序的编写方法和技巧。
4. 中断程序的调试利用调试工具对中断程序进行调试，找出并解决程序中的错误。
四、实验实训步骤1. 熟悉实验环境，了解实验设备。
2. 阅读实验指导书，明确实验目的、内容和步骤。
3. 编写中断服务程序，实现中断功能。
4. 编写主程序，调用中断服务程序。
5. 使用调试工具对程序进行调试，确保程序正常运行。
6. 分析实验结果，总结实验经验。
五、实验实训结果与分析1. 实验结果实验成功实现了中断功能，主程序在调用中断服务程序后，程序运行正常。
2. 实验分析（1）通过编写中断服务程序，掌握了中断程序的编写方法和技巧。
（2）通过调试工具对程序进行调试，提高了问题解决能力。
（3）实验过程中，了解了中断系统的基本组成和原理，为后续深入学习打下了基础。
六、实验实训总结1. 通过本次实验实训，掌握了中断系统的基本组成和原理，了解了中断处理过程。
2. 学会了中断程序的编写和调试，提高了编程能力和问题解决能力。
3. 实验过程中，遇到了一些问题，通过查阅资料和请教老师，成功解决了这些问题，锻炼了自己的自学能力和团队协作能力。
4. 在今后的学习和工作中，将继续深入研究中断技术，为我国信息技术发展贡献自己的力量。
七、实验实训报告撰写人（姓名）（日期）。
中断实验报告
中断实验报告中断实验报告引言：实验是科学研究的重要手段之一，通过实验我们可以验证假设、探索未知，从而推动科学的发展。
然而，在科学研究中，有时我们需要中断实验，即提前终止实验的进行。
本文将探讨中断实验的原因、影响以及如何合理应对中断实验。
一、中断实验的原因1. 实验设计不合理：有时实验设计可能存在缺陷，导致实验无法顺利进行。
例如，实验中所使用的仪器设备出现故障，无法正常进行测量，或者实验所需的材料无法获得等等。
2. 实验目的达成：有时实验可能提前达到预设的目标，进一步的实验将无法为研究提供更多有意义的信息。
在这种情况下，中断实验是合理的决策。
3. 实验数据异常：实验数据的异常可能是由于实验操作错误、外界干扰等原因引起的。
当数据异常严重影响实验结果的可靠性时，中断实验是必要的。
二、中断实验的影响1. 时间和资源浪费：中断实验将导致之前投入的时间和资源白白浪费。
这对于实验室、研究团队以及资金支持者来说都是不可忽视的损失。
2. 数据不完整：中断实验可能导致实验数据不完整，无法得出准确的结论。
这对于科学研究的可靠性和有效性产生负面影响。
3. 研究进展受阻：中断实验可能会延缓研究进展，使得科学研究的推进受到限制。
这对于科学家和研究机构来说是一种挑战。
三、合理应对中断实验1. 重新评估实验设计：在中断实验后，需要重新评估实验设计，找出问题所在，并进行改进。
这有助于避免类似问题再次发生。
2. 数据分析和总结：对已经获得的数据进行分析和总结，尽可能提取有用的信息。
这有助于在中断实验后仍能得出一定的结论。
3. 寻找替代方案：在中断实验后，可以考虑寻找替代方案，以达到原本实验的目的。
这有助于减少时间和资源的浪费，并继续推进研究工作。
4. 合作与交流：与其他研究团队进行合作和交流，分享经验和资源，有助于克服中断实验带来的困难，推动科学研究的进展。
结论：中断实验是科学研究中常见的情况，它可能由多种原因引起，并对研究工作产生不可忽视的影响。
中断原理实验报告
中断原理实验报告中断原理实验报告摘要：本实验旨在通过实际操作和观察，深入了解中断原理的工作机制和应用。
通过搭建实验电路和使用示波器等实验仪器，我们成功模拟了中断信号的产生和处理过程，并观察到了中断对程序执行的影响。
引言：中断是计算机系统中一种重要的机制，它能够打破程序的顺序执行，及时响应外部事件或内部异常。
中断机制的应用广泛，例如在操作系统中，中断用于处理外部设备的输入输出请求；在嵌入式系统中，中断用于实时处理各种事件。
因此，深入理解中断原理对于计算机科学和工程领域的学习和研究具有重要意义。
实验目的：1. 理解中断原理的工作机制；2. 学会搭建中断电路并进行实验操作；3. 观察中断信号对程序执行的影响。
实验器材和仪器：1. 电路板、电源线、示波器等；2. 电阻、电容、开关等元器件。
实验步骤：1. 搭建中断电路：按照实验指导书上的电路图，将所需的元器件正确连接在电路板上。
2. 连接示波器：将示波器正确接入电路，以便观察电路中的信号波形。
3. 开始实验：打开电源，启动程序，观察示波器上的波形变化。
4. 产生中断信号：通过按下开关等方式，产生中断信号，观察程序执行的变化。
5. 记录实验数据：记录示波器上的波形图，并记录中断信号对程序执行的影响。
实验结果：通过实验观察和数据记录，我们得出了以下结论：1. 中断信号的产生可以通过外部事件或内部异常引起，例如按下开关、时钟中断等。
2. 中断信号的处理过程包括保存现场、跳转到中断服务程序、执行中断服务程序、恢复现场等步骤。
3. 中断信号的处理会打断程序的正常执行流程，优先处理中断请求，提高了系统的响应速度和实时性。
4. 中断服务程序的编写需要考虑实时性和可重入性，以确保正确处理中断请求并不影响原程序的执行。
讨论与分析：中断机制在计算机系统中的应用非常广泛，它不仅可以提高系统的实时性和响应速度，还可以有效处理各种外部设备的输入输出请求。
在实验过程中，我们深入了解了中断原理的工作机制，并通过实际操作和观察，加深了对中断信号对程序执行的影响的理解。
实验六中断系统应用实验 (2)
实验报告九一、实验目的1.、进一步掌握51单片机定时计数器、中断及并行I/O口的综合应用2.、熟练掌握有多种中断源应用系统程序的编写和调试方法二、实验内容1、编程从一个I/O口输出一扫频信号，驱动一支LED灯闪动，扫频信号频率范围为10HZ~99HZ，扫描时间为30秒，按下启动测试键，测试者仔细观察LED闪动情况，一旦发现无法识别LED灯闪动时，按下停止按键，立即停止输出扫频信号，并将此刻的扫频信号频率显示在数码管上，该信号的周期为测试者的视觉暂留时间。
三、实验相关说明1、实验电路原理图实验流程图开始中断初始化点亮LED灯，TR0=0，TR1=0装TH0，TL0，TH1，TH1初值启动键按下（flag_star=1）?TR0=1,TR1=1停止键按下（flag_ stop=1）?TR0=0,TR1=0调用显示函数show()计数30s？TR0=0，TR1=0结束外部中断1流程图： T0中断流程图： T1中断流程图：实验程序：#include<reg52.h>#define TH (65536-30720)/256 //定时1/30s 初值高两位 #define TL (65536-30720)%256 //定时1/30s 初值低两位 void init(); //中断初始化 void show(); //相应频率显示 void delay5ms(void); //延时5MSsbit LED=P0^7; //人眼识别的LED 灯 sbit s1=P3^4; //定义按键S1 sbit s2=P3^5; //定义按键S2 char tablekey[]={0xe4,0xd4}; //按键键码 charled_mod[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x8e}; //七段数码管0~9的值int code hz[]={ 19456,23644,27135,30089,32621,34815,36735,38429,39935,41282, //10HZ~99HZ 各种频率初值的一半42495,43592,44590,45500,46335,47103,47812,48468,49078,49645, 50175,50670,51135,51571,51982,52369,52735,53081,53409,53720,开始 启动键按下？Flag_star=1停止键按下？Flag_stop=1结束开始 装TH0，TL0初值LED=~LED定时1/3S ？装下一个频率初值TR0=0TR0=1结束开始 TR1=0装TH1，TL1初值定时30S （count1=90）?Count1=0 定时1/3s （count2=10）?Count2=0结束TR1=154015,54296,54564,54819,55062,55295,55518,55731,55935,56131,56319,56500,56673,56841,57002,57157,57306,57451,57590,57725,57855,57981,58103,58221,58335,58446,58553,58657,58789,58857,58952,59045,59135,59223,59308,59391,59472,59551,59627,59702,59775,59846,59915,59983,60049,60114,60177,60238,60299,60357, 60415,60471,60526,60580,606343,60684,60735,60784,60833,60880}; int j=0,count1=0,count2=0,count0=0,save=0;int flag_star=0,flag_stop=0,flag_mod=0,flag=0; // flag_star启动标志flag_stop停止标志 flag_mod数码管显示相应频率的标志void main(){P2=0x10;P3=0x08;LED=0; //复位是点亮LED灯init();TH0=hz[j]/256; //装初值TL0=hz[j]%256;TH1=TH;TL1=TL;while(1){P2=0x10;P3=0x08;if(flag_star==1) //启动{flag_star=0;flag_mod=0;count0=2;TR0=1;TR1=1;}if(flag_stop==1) //停止{flag_stop=0;flag_mod=1;TR0=0;TR1=0;count1=0;count2=0;save=j+10; // save为相应频率j=0;}if(flag_mod==1) //数码管显示相应频率show();}}void init() // 中断初始化{IE=0x8e;TCON=0x04;IP=0x04;TMOD=0x11;TR0=0;TR1=0;}void show() //在数码管上显示频率和控制LED灯的亮灭{P2=0x04;P0=led_mod[save/10];delay5ms();P2=0x08;P0=led_mod[save%10];delay5ms();P2=0x10;P0=0xff;delay5ms();}void keyscan(void) interrupt 2 //外部中断1，键盘扫描{int t,i=0;int k=0;EX1=0;t=5000;while(t--); //延时去抖if(INT1==1){EX1=1;return ; //若INT1为高电平（是按键抖动）则返回}while(P3==0){;}flag++;if(flag==1)flag_star=1;if(flag==2){flag_stop=1;flag=0;}P3=0x08;EX1=1;}void time1(void) interrupt 1 //T0中断，扫频{TR0=0;TH0=hz[j]/256; //装各种频率相对应初值一半TL0=hz[j]%256;LED=~LED;if(count2==10) // count2计一次数为1/30S，10次为1/3S {count2=0;j++;}TR0=1;}void time2(void) interrupt 3 //T1中断，30S定时{TR1=0;TH1=TH; //装1/30s初值TL1=TL;if(count1<900) //count1计数900次为30Scount1++;if(count1==900) //30S时间到{count1=0;TR0=0;TR1=0;LED=0;save=0;}if(count2<10) //count2计数10次为1/3Scount2++;TR1=1;}/////延时5ms///////void delay5ms(void){unsigned char i,j,k;for(i=25;i>0;i--)for(j=4;j>0;j--)for(k=23;k>0;k--);}实验分析：在本次实验中集合了很多方面的内容，有定时器中断，外部中断，还有数码管与LED灯的动太扫描，在这次实验中，通过人眼识别LED灯的亮灭情况，经判断按键是否按下，让单片机驱动数码管且让数码管显示相应的人所识别的不同频率值。
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深圳大学实验报告
课程名称计算机系统1 项目名称 LC-3 中断实验
学院计算机与软件学院
专业
指导教师
报告人学号
实验时间 2017年5月19日
提交时间 2017年5月19日
教务处制
一、实验目的与要求
（1）实现中断程序
（2）不调用trap，实现字符的输入与输出
二、实验内容与方法
试验要求：
用户程序将会连续地输出纵横交替的ICS，通过交替，输出两个不同行，如下：
然后按下键盘上任一字符，程序自动启动中断子程序。
键盘中断服务程序将会简单地在屏幕上写上十次用户随机输入的字符并以Enter（x0A)结束。
主程序起始位置为x3000，中断子程序起始地址为x2000 。
试验方法：
本实验主要分为以下三部分程序：
A. 用户程序
B. 键盘中断服务程序
C. 操作系统支持的代码
三、实验步骤与过程
用户程序：
用户程序主要是实现如下字符串的输出。
最外面是一个死循环，里面两个小循环，一个循环输出一行（当然也可以只用一个小循环实现，但需要引入变量，比原方案复杂一点）。
由于程序运行非常快，为了让字符串缓慢输出，在每次输出“ICS ”或者“ ICS”时，添加一个延迟子函数。
C++实现如下：
键盘中断服务程序
中断服务程序其实就相当于主函数的一个子函数，只不过不是用户来调用，而是由系统自己来调用。
输入字符先要检查KBSR（键盘状态寄存器）是否被最高位被置为1，若是被置为1，则将KBDR中的数据加载到寄存器中（此时该寄存器中存的值就是输入字符）。
输出字符时，先要检查DSR最高位是否被置为1，若被置为1，则说明可进行输出。
此时将要输出的字符加载到DDR中，屏幕上便会显示该字符。
操作系统支持的代码
系统支持主要有以下几个方面：
1）设置栈指针：将R6初始化成x4000即可；
2）建立中断向量表：键盘中断的中断向量是x80，在内存中地址为x0180，在x0180中存入中断子程序的起始地址x2000即可；
3）设置KBSR的IE(Interrupt Enable)位。
IE位为第14为，只需在KBSR，即地址xFE00中存入x4000即可。
最终程序见附件。
调试：
主函数输出如下，很显然出了问题。
经检查，发现是如下语句错误，应该是加载标号所在的地址，而不是地址中所放的值，将该语句改为LEA R0，BLANK2即可，而函数中其他类似指令也做如此修改。
发生中断后，出现下图现象：
经检查，发现是由于将R1错打成R4，造成了以上结果。
四、实验结论或体会
调试完成后，运行结果如下：
该程序会一直循环输出如下两串字符，直到在键盘中任意按下一个字符后，会在屏幕上输出10次按下的字符并以换行结束。
下图就是随意输入字符造成的结果。
经测试，所写程序满足实验要求。
实验感悟：
1) 经过一学期的训练，现在写汇编程序已经不像原来那样生涩，已经能够比较熟练的写出一般难度的汇编程序；
2）程序的流程很好把握，毕竟程序本身不难。
但是汇编程序比较注重细节，有时细节实现比较麻烦。
细节比较容易出错，可能是我比较粗心？比如寄存器编号打错，相似指令用错。
所以写程序还是要细心。
3）经过本次试验，我对于如何实现字符的输入与输出、中断程序如何实现有了更深一步的了解。
注：1、报告内的项目或内容设置，可根据实际情况加以调整和补充。
2、教师批改学生实验报告时间应在学生提交实验报告时间后10日内。